EP1337732B1 - Armfensterheber für ein kraftfahrzeug - Google Patents

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EP1337732B1
EP1337732B1 EP01997608A EP01997608A EP1337732B1 EP 1337732 B1 EP1337732 B1 EP 1337732B1 EP 01997608 A EP01997608 A EP 01997608A EP 01997608 A EP01997608 A EP 01997608A EP 1337732 B1 EP1337732 B1 EP 1337732B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lever arm
window
axis
window winding
arm according
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP01997608A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1337732A1 (de
Inventor
Magnus Jaerpsten
Peter Thelin
Hilmar Dohles
Frank Fa Bender
Ulf Keller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Original Assignee
Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
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Publication date
Priority claimed from DE2000158854 external-priority patent/DE10058854A1/de
Priority claimed from DE2001142973 external-priority patent/DE10142973C2/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F11/00—Man-operated mechanisms for operating wings, including those which also operate the fastening
    • E05F11/38—Man-operated mechanisms for operating wings, including those which also operate the fastening for sliding windows, e.g. vehicle windows, to be opened or closed by vertical movement
    • E05F11/44—Man-operated mechanisms for operating wings, including those which also operate the fastening for sliding windows, e.g. vehicle windows, to be opened or closed by vertical movement operated by one or more lifting arms
    • E05F11/445—Man-operated mechanisms for operating wings, including those which also operate the fastening for sliding windows, e.g. vehicle windows, to be opened or closed by vertical movement operated by one or more lifting arms for vehicle windows
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/55—Windows

Definitions

  • the invention relates to an arm window lifter for a motor vehicle for lifting and Lowering a motor vehicle window pane according to the preamble of patent claim 1, which is characterized by a compact and weight-saving design and easy in a motor vehicle can be installed.
  • a Wienarmromeheber whose drive arm fixed is connected to a toothed segment, in its geometric center in a Base plate mounted pivot axis is located.
  • the drive arm is driven by a in the teeth of the gear segment engaging pinion, as output drive element a motor or manual drive is used.
  • a universal joint At a distance to the pivot axis of Zahnsegments is arranged a universal joint, over which the drive lever with a second lever, the guide arm, in articulation.
  • the one ends of the Lever arms are connected with sliders, which in guide areas one at the lower edge the window pane mounted first guide rail substantially horizontally slidably store.
  • the other end of the guide arm is along a second Guide rail, which is on the door body below the first guide rail is attached.
  • the window regulator construction described in terms of her Tolerance sensitivity because the guide arm associated with the second, in the Door body mounted guide rail relatively accurately with respect to the pivot axis of the On the base plate mounted drive arm must be positioned to a precise To ensure disc extraction.
  • the window lift has a high Material requirements and a correspondingly high weight.
  • a comparatively compact arm window lifter is described in DE 198 28 891 C1. Also this window has a base plate on which a drive arm with a Pivotally pivotally supports, as well as a guide arm, with the drive arm on a joint is pivotally connected.
  • the door body assigned guide rail was replaced by a Toothed arch with internal teeth, into which one connected to the guide lever External toothing engages. In this case, the external teeth extending concentrically to Joint axis through which the two lever arms are connected.
  • the invention is therefore based on the object, a lightweight and compact To specify arm window, which is easy to install in a motor vehicle.
  • the arm window lifter has a first lever arm mounted on a pivot axis is pivotally mounted and a second lever arm, which extends over one of the pivot axis spaced hinge axis is pivotally connected to the first lever arm, on. there is the first lever arm with a drive unit via an output element in Operatively connected.
  • the second lever arm has a longer side and one of these opposite shorter side, in which a support axis is arranged, which in a Guideway is guided.
  • the pivot axis, the drive unit and the output element are at one Base plate arranged, in which also the guideway is integrated. It will be advantageous the support shaft slidably guided in a sliding member in the guideway. The other ends of the lever arms are advantageously connected to a window pane.
  • the Output element is carried out with advantage as a toothed segment, wherein a pinion of the Drive unit engages the toothing of the toothed segment.
  • the described, in the base plate integrated guide slot, preferably between the pivot axis of the toothed segment and the axis of rotation of the drive pinion extends, serves in cooperation with the supporting arm attached to the guide arm of the Control of the guide arm and thus the synchronization of the pivoting movements of two lever arms during operation of the window regulator.
  • the distances between the hinge axis of the two lever arms and the support axis on the one hand, and between the hinge axis and the pivot axis on the other hand are with Advantage equal.
  • the hinge axis of the Longitudinal axis of the integrated guide slot approximately at half-open disc crosses.
  • the longitudinal axis of the extends into the Base plate integrated guideway along an imaginary connecting line between the pivot axis of the toothed segment and the axis of rotation of the drive pinion, wherein the Joint axis of the two lever arms between the pivot axis and the toothing of the Zahnsegments lies.
  • the arm window regulator adjustment means for Adjusting the relative angular position between the drive arm and the guide arm in the Provide area of the support axis.
  • the respectively desired angular position between the lever arms are set and thus a As exact as possible adjustment of the window pane with respect to the window frame of a Motor vehicle door be made.
  • This is for the leadership qualities and with regard to the closing behavior of the window pane of great importance, since a poor disc adjustment too strong friction and thus connected to increased Power requirement on the part of the drive as well as increased wear in the sealing area can lead.
  • the adjusting means at a distance from the hinge axis, the at the most the third part of the distance between the hinge axis and a connection of the Lever arms to a window corresponds.
  • the guide arm on the Side of his short end of the lever so in the area of the support axis on a Einstellkulisse, the with respect to the hinge axis, which articulates the guide arm with the drive arm connects, extending in the circumferential direction.
  • This Einstellkulisse is from an axle passed through, which is associated with a fixing element, so that the relative position of the Guide arm with respect to the axle element and thus also with respect to the drive arm can be determined.
  • the guide lever side interlocking elements e.g. in form of a Gearing, integrated in the guide arm.
  • the fixier supraen matter in the bearing surface of a nut or the like may be integrated.
  • the guide arm in the region of the support axis incorporated a circular opening, which is penetrated by an axle.
  • the Axle can with respect to a definable in different angular positions Base part be taken eccentrically.
  • the base part carries on its outer contour a toothing or the like, which can be inserted into the suitable receiving contour in a part of the adjusting device.
  • the anti-rotation of the base part can also by other contours, e.g. by a polygonal design of the plug-in parts can be achieved.
  • it can also be provided a clamping device, the desired position of the Determines base part frictionally.
  • FIG. 1 shows made of sheet metal by stamping-embossing technique
  • a pot-shaped expression reaches through a provided in the form of a guide arm second lever arm 4 bearing opening 40, whereby a joint with the hinge axis 300 is formed between the lever arms 4, 5.
  • the arrangement of the toothed segment 3 is chosen so that its toothing 320 in Direction of the free end of the drive arm 5, wherein the toothed segment arc 32 from Drive lever 5 is about halved.
  • the toothed segment 3 and thus also the drive arm 5 are in the bearing 10 of the base plate. 1 pivotally mounted via a rivet pin 101.
  • a pivot bearing for supporting the axis of the Drive pinion 210 of the transmission 21, motor 20 and electronic control device 22 existing drive unit 2 is provided.
  • the penetration of the segment toothing 320 on the teeth of the drive pinion 210 is by a in the base plate. 1 incorporated slot 13 ensured.
  • FIG. 2 The operating principle of the arm window lifter of FIG. 2 is the same as in FIG. 1 identical.
  • this arm window lifter is not an embodiment of the invention. It serves only for a better understanding of the invention.
  • the two windows differ only in constructive details. Accordingly, according to FIG the hinge axis 300 of the two lever arms 4, 5 facing away from the toothing 320 Side of the pivot axis 100 of the toothed segment 3 shifts, which inevitably a Guide slot 12 in a lateral extension region of the base plate 1 requires. As a result, here passes through the support shaft 120 between the slider 121 and the short Page 420 of the lever arm 4, the opening 33 of the toothed segment not. If necessary, e.g. out For reasons of mechanical strength, the opening 33 of the segment 3 can be closed become.
  • FIG. 5 shows the lowermost position of the window lifter, in which the articulation axis 30, 300 lies below the guide slot 12.
  • the slider 121 passes in the guide slot 12 in its leftmost shifted position.
  • FIG. 8 shows an enlarged Section of the arm window lifter from FIG. 6 in the area of the adjustment means in FIG perspective view of the sides of the lever arms 4, 5 from.
  • FIG. 9 the relevant adjustment, but without the base plate 1 and the lever arms 4, 5, shown from the other side.
  • a slidably mounted in the guide slot 12 slide 121 has a cylindrical bearing surface 121 a for receiving the bearing portion 122 b of a fixing bolt 122, which is designed as a stepped bolt. This has a head area on one side on, via an elastic washer 124 on the back of the base plate. 1 is applied.
  • the other side of the slider 121 ' is formed as a threaded portion 122 b, the by a slot-shaped Einstellkulisse 12 in the short lever arm 420 of the guide arm. 4 through engages in the threaded portion 125a of the nut 125.
  • the adjustment gate 42 ' extends in relation to the hinge axis 300 in the circumferential direction and has tooth-like form-fitting elements 43 which in the sheet metal of the guide arm. 4 are integrated.
  • These interlocking elements 43 are positive locking elements 125c on the Assigned underside of the nut 125 whose interlocking the set position of Guide lever 4 with respect to the support axis 120 - and thus the relative Angular position between the levers 4 and 5 - also under the occurring mechanical To secure loads.
  • the eccentric positioning of the support axis 120th allow fixing fixing bolt 122 '.
  • the slider 121 ' has a Receiving opening with an internal toothing 121'a into which the external teeth 123a of the Cylinder portion of the base member 123 can engage.
  • the base part 123 is a respect to their Rotation axis 1230 eccentrically arranged cylindrical channel 123b incorporated, in the shank of the fixing bolt 122'a is inserted.
  • the adjusting device described above allows the finer the setting more finely the teeth 121'a, 123a are executed. It is, however, on it to point out that the carrying capacity is sufficient to the expected mechanical Loads in the area of the support shaft 120 must be adjusted.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Armfensterheber für ein Kraftfahrzeug zum Heben und Senken einer Kraftfahrzeugfensterscheibe gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, der sich durch eine kompakte und gewichtssparende Bauweise auszeichnet und einfach in ein Kraftfahrzeug einbaubar ist.
Die US-A-4930255 offenbart alle Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Aus der DE 196 50 265 C1 ist ein Kreuzarmfensterheber bekannt, dessen Antriebsarm fest mit einem Zahnsegment verbunden ist, in dessen geometrischem Zentrum die in einer Grundplatte gelagerte Schwenkachse liegt. Angetrieben wird der Antriebsarm von einem in die Verzahnung des Zahnsegments eingreifenden Ritzel, das als Abtriebsgetriebeelement eines motorischen oder manuellen Antriebs dient. Im Abstand zur Schwenkachse des Zahnsegments ist ein Kreuzgelenk angeordnet, über welches der Antriebshebel mit einem zweiten Hebel, dem Führungsarms, gelenkig in Verbindung steht. Die einen Enden der Hebelarme sind mit Gleitern verbunden, die in Führungsbereichen einer an der Unterkante der Fensterscheibe befestigten ersten Führungsschiene im wesentlichen horizontal verschiebbar lagern. Das andere Ende des Führungsarms wird entlang einer zweiten Führungsschiene geführt, die an der Türkarosserie unterhalb der ersten Führungsschiene befestigt ist. Hierdurch erfolgt beim Betätigen des Fensterhebers die Steuerung des Führungsarms bezüglich des Antriebsarms.
Nachteilig erweist sich die beschriebene Fensterheberkonstruktion hinsichtlich ihrer Toleranzempfindlichkeit, weil die dem Führungsarm zugeordnete zweite, in der Türkarosserie befestigte Führungsschiene relativ genau bezüglich der Schwenkachse des an der Grundplatte gelagerten Antriebsarms positioniert werden muss, um einen exakten Scheibenabzug zu gewährleisten. Darüber hinaus weist der Fensterheber einen hohen Materialbedarf und ein entsprechend hohes Gewicht auf.
Einen vergleichsweise kompakten Armfensterheber beschreibt DE 198 28 891 C1. Auch dieser Fensterheber weist eine Grundplatte auf, auf der ein Antriebsarm mit einem Zahnsegment schwenkbar lagert, sowie einen Führungsarm, der mit dem Antriebsarm über ein Gelenk schwenkbar verbunden ist. Im Unterschied zu voranbeschriebenen Konstruktion wurde die zweite, der Türkarosserie zugeordnete Führungsschiene ersetzt durch einen Zahnbogen mit Innenverzahnung, in die eine mit dem Führungshebel verbundene Aussenverzahnung eingreift. Dabei erstreckt sich die Aussenverzahnung konzentrisch zur Gelenkachse, über die die beiden Hebelarme miteinander verbunden sind. Beim Heben und Senken der Fensterscheibe erfolgt die Steuerung des Führungsarms also über den Zahnbogen, der sich konzentrisch zur Schwenkachse des Zahnsegments erstreckt, und die zugeordnete Aussenverzahnung des Führungsarms.
Der Nachteil dieses Fensterhebers besteht vor allem in seiner grossen Teilevielfalt, insbesondere hinsichtlich der notwendigen Verzahnungselemente, die ausserdem hohe Anforderungen an die Abstimmung von Toleranzen stellen.
Aus DE 43 25 080 A1 ist eine Einstellvorrichtung für einen Armfensterheber bekannt, die am scheibenseitigen Ende des einen Armes angebracht ist. Bei der Betätigung dieser Einstellvorrichtung wird der Anlenkpunkt dieses Hebelarms bezüglich des Anlenkpunktes des anderen Hebelarms derart verändert, dass die Lage der äusseren Kontur der Fensterscheibe hinreichend exakt zur Kontur des Fensterrahmens ausgerichtet ist. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass die Einstellung nur in einer relativ weit abgesenkten Position der Fensterscheibe vorgenommen werden kann, was die Einstellung schwierig macht, da das Ergebnis der Einstellung erst nach wiederholtem Schliessen der Scheibe begutachtet werden kann und gegebenenfalls mehrmals korrigiert werden. Ausserdem muss der gesamte möglicherweise notwendige Einstellweg in der Einstellvorrichtung vorgehalten werden.
Eine andere Möglichkeit der Einstellung eines Kreuzarmfensterhebers zeigt DE 44 38 385 A1. Zum Zwecke der Einstellung wird das dem scheibenseitigen Ende des Führungshebels gegenüberliegende Ende in einer separaten in der Tür festgelegten Schiene einstellbar gelagert. Diese Einstellvorrichtung ist sehr platzintensiv.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen leichten und kompakten Armfensterheber anzugeben, der einfach in ein Kraftfahrzeug einzubauen ist.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe durch einen Armfensterheber mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche geben Vorzugsvarianten der Erfindung an.
Demnach weist der Armfensterheber einen ersten Hebelarm, der auf einer Schwenkachse schwenkbar gelagert ist und einen zweiten Hebelarm, der über eine von der Schwenkachse beabstandete Gelenkachse mit dem ersten Hebelarm schwenkbar verbunden ist, auf. Dabei steht der erste Hebelarm mit einer Antriebseinheit über ein Abtriebselement in Wirkverbindung. Der zweite Hebelarm weist eine längere Seite und eine dieser gegenüberliegende kürzere Seite auf, in der eine Stützachse angeordnet ist, die in einer Führungsbahn geführt wird.
Vorzugsweise sind die Schwenkachse, die Antriebseinheit und das Abtriebselement an einer Grundplatte angeordnet, in die auch die Führungsbahn integriert ist. Vorteilhaft wird dabei die Stützachse in einem Gleitelement verschieblich in der Führungsbahn geführt. Die anderen Enden der Hebelarme sind vorteilhaft an eine Fensterscheibe angebunden. Das Abtriebselement wird mit Vorteil als Zahnsegment ausgeführt, wobei ein Ritzel der Antriebseinheit in die Verzahnung des Zahnsegments eingreift.
Die beschriebene, in die Grundplatte integrierte Führungskulisse, die sich vorzugsweise zwischen der Schwenkachse des Zahnsegments und der Drehachse des Antriebsritzels erstreckt, dient im Zusammenwirken mit der am Führungsarm befestigten Stützachse der Steuerung des Führungsarms und somit der Synchronisation der Schwenkbewegungen der beiden Hebelarme während einer Betätigung des Fensterhebers. Durch die Herstellung einer festen Verbindung zwischen dem Antriebsarm und dem Abtriebselement, das durch ein Zahnsegment ausgeführt ist dessen Verzahnung im wesentlichen in Richtung des freien Endes des Antriebsarms weist und durch die Verwendung eines Zahnsegments mit einer sich entlang seiner Verzahnung erstreckende Ausnehmung, durch die hindurch die am kurzen Ende des Führungsarms angeordnete Stützachse greift, wird eine besonders kompakte sowie material- und gewichtsparende Konstruktion geschaffen, die ausserdem mit einer reduzierten Anzahl von Einzelteilen auskommt. Infolge der Integration aller Lagerstellung und Führungsbereiche in eine und dieselbe Grundplatte verringert sich die Toleranzanfälligkeit des Armfensterhebers erheblich, was sich positiv auf seinen Verschleiss und die Präzision des Scheibenabzugs auswirkt.
Die Abstände zwischen der Gelenkachse der beiden Hebelarme und der Stützachse einerseits, sowie zwischen der Gelenkachse und der Schwenkachse andererseits sind mit Vorteil gleich gross. Beim Heben und Senken der Fensterscheibe bewegt sich die Gelenkachse über einen begrenzten vertikalen Bereich, wobei die Gelenkachse die Längsachse der integrierten Führungskulisse etwa bei halb geöffneter Scheibe kreuzt.
Gemäss einer Vorzugsvariante der Erfindung erstreckt sich die Längsachse der in die Grundplatte integrierten Führungsbahn entlang einer gedachten Verbindungslinie zwischen der Schwenkachse des Zahnsegments und der Drehachse des Antriebsritzels, wobei die Gelenkachse der beiden Hebelarme zwischen der Schwenkachse und der Verzahnung des Zahnsegments liegt. Hierdurch wird die Voraussetzung für den Einsatz des Armfensterhebers in rechte und linke Kraftfahrzeugtüren geschaffen, ohne eine spezielle Anpassung von Teilen an den jeweiligen Einsatzfall vornehmen zu müssen.
Es ist von Vorteil, zum einfacheren Einbau des Armfensterhebers Einstellmittel zur Einstellung der relativen Winkellage zwischen dem Antriebsarm und dem Führungsarm im Bereich der Stützachse vorzusehen. Durch den Einsatz von Einstellmitteln kann die jeweils gewünschte Winkellage zwischen den Hebelarmen eingestellt werden und damit eine möglichst exakte Einstellung der Fensterscheibe in bezug auf den Scheibenrahmen einer Kraftfahrzeugtür vorgenommen werden. Dies ist für die Führungseigenschaften und hinsichtlich des Schliessverhaltens der Fensterscheibe von grosser Bedeutung, da eine mangelhafte Scheibeneinstellung zu starker Reibung und verbunden damit zu erhöhtem Kraftbedarf seitens des Antriebs sowie zu verstärktem Verschleiss im Dichtungsbereich führen kann.
Vorteilhaft ist, die Einstellmittel in einem Abstand von der Gelenkachse anzuordnen, der höchstens dem dritten Teil des Abstandes zwischen Gelenkachse und einer Anbindung der Hebelarme an eine Fensterscheibe entspricht.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Führungsarm auf der Seite seines kurzen Hebelendes, also im Bereich der Stützachse eine Einstellkulisse auf, die sich bezüglich der Gelenkachse, welche den Führungsarm mit dem Antriebsarm gelenkig verbindet, in Umfangsrichtung erstreckt. Diese Einstellkulisse wird von einem Achselement durchgriffen, dem ein Fixierelement zugeordnet ist, so dass die relativer Lage des Führungsarms bezüglich des Achselements und somit auch bezüglich des Antriebsarms festgelegt werden kann.
Entlang der Einstellkulisse sorgen querverlaufende Formschlusselemente, die mit passfähigen Formschlusselementen des Fixierelements in Eingriff bringbar sind, für eine dauerhafte Fixierung der eingestellten Relativposition zwischen den Hebelarmen. Vorzugsweise sind die führungshebelseitigen Formschlusselemente, z.B. in Form einer Verzahnung, in den Führungsarm integriert. Analog sollten die fixierelementseitigen Formschlusselemente in die Auflagefläche einer Mutter oder dergleichen integriert sein.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform ist in den Führungsarm im Bereich der Stützachse eine kreisförmige Öffnung eingearbeitet, die von einem Achselement durchgriffen wird. Das Achselement kann bezüglich eines in unterschiedlichen Winkelstellungen festlegbaren Basisteils exzentrisch aufgenommen werden. Um die gewünschte Exzenterstellung zu fixieren, trägt das Basisteil an seiner äusseren Kontur eine Verzahnung oder dergleichen, die in die passfähige Aufnahmekontur in einem Teil der Einstellvorrichtung einsteckbar ist. Natürlich kann die Verdrehsicherung des Basisteils auch durch andere Konturen, z.B. durch eine vieleckige Ausbildung der ineinander steckbaren Teile erreicht werden. Darüber hinaus kann aber auch eine Klemmvorrichtung vorgesehen sein, der die gewünschte Lage des Basisteils kraftschlüssig festlegt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und den dargestellten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1
perspektivische Explosivdarstellung des erfindungsgemässen Armfensterhebers mit in die Grundplatte integrierter Führungskulisse, die sich im wesentlichen entlang einer Verbindungslinie zwischen der Schwenkachse des Zahnsegments und der Drehachse des Antriebsritzels erstreckt;
Figur 2
perspektivische Explosivdarstellung eines Armfensterhebers mit in die Grundplatte integrierter Führungskulisse, die sich auf der der Drehachse des Antriebsritzels abgewandten Seite der Schwenkachse des Zahnsegments erstreckt; gehört nicht zur Erfindung
Figur 3
Querschnitt durch den Armfensterheber gemäss Figur 1 unter Weglassung der Hebelarme;
Figur 4
Ansicht eines sich in Schliessposition befindlichen Zweiarmfensterhebers in einer Türkarosserie;
Figur 5
Ansicht eines sich in völlig geöffneter Position befindlichen Zweiarmfensterhebers in einer Türkarosserie;
Figur 6
Ansicht eines Zweiarmfensterhebers mit in die Grundplatte integrierter Führungskulisse und Mitteln zur Einstellung des Fensterhebers im Bereich der am kurzen Hebelende des Führungshebels angeordneten Schwenkachse;
Figur 7
Gleiter zur Scheibenanbindung im Bereich der an den freien Enden angeordneten Führungsbolzen;
Figur 8
perspektivische Explosivdarstellung eines Ausschnitts des Fensterhebers im Bereich der Einstellmittel von der Seite der Hebelarme aus betrachtet, wobei das kurze Hebelende des Führungshebels im Bereich der Schwenkachse ein in Umfangsrichtung verlaufendes Langloch aufweist;
Figur 9
perspektivische Explosivdarstellung der Mittel zur Einstellung des Fensterhebers von der Seite der Grundplatte aus gesehen, jedoch ohne Grundplatte und Hebelarme;
Figur 10
perspektivische Explosivdarstellung eines Ausschnitts des Fensterhebers im Bereich der Einstellmittel von der Seite der Hebelarme aus betrachtet, wobei das kurze Hebelende des Führungshebels im Bereich der Schwenkachse ein Rundloch aufweist, in das ein exzentrisch gelagerter Bolzen eingreifen kann;
Figur 11
perspektivische Explosivdarstellung der Mittel zur Einstellung des Fensterhebers von der Seite der Grundplatte aus gesehen, jedoch ohne Grundplatte und Hebelarme.
Die Explosivdarstellung von Figur 1 zeigt aus Blech durch Stanz-Präge-Technik hergestellte Hebelarme 4, 5, von denen der erste Hebelarm 5 als Antriebsarm ausgebildet ist und im Bereich der Befestigungsstellen 30 und 50 mit einem als Zahnsegment ausgebildeten Abtriebselement 3 fest verbunden ist. Dabei durchgreift eine topfförmige Ausprägung eine im als Führungsarm ausgebildeten zweiten Hebelarm 4 vorgesehene Lageröffnung 40, wodurch zwischen den Hebelarmen 4, 5 ein Gelenk mit der Gelenkachse 300 gebildet wird. Die Anordnung des Zahnsegments 3 ist so gewählt, dass dessen Verzahnung 320 in Richtung des freien Endes des Antriebsarms 5 weist, wobei der Zahnsegmentbogen 32 vom Antriebshebel 5 etwa halbiert wird.
Das Zahnsegment 3 und somit auch der Antriebsarm 5 sind im Lager 10 der Grundplatte 1 über einen Nietbolzen 101 schwenkbar gelagert. Entsprechend dem Zahnkreisdurchmesser des Zahnsegments 3 ist in der Grundplatte 1 ein Drehlager zur Abstützung der Achse des Antriebsritzels 210 der aus Getriebe 21, Motor 20 und elektronischer Steuerungseinrichtung 22 bestehenden Antriebseinheit 2 vorgesehen. Der Durchgriff der Segmentverzahnung 320 auf die Verzahnung des Antriebsritzels 210 wird durch einen in die Grundplatte 1 eingearbeiteten Schlitz 13 sichergestellt.
Des weiteren erstreckt sich in der Ebene, in der die Achsen 100 und 110 liegen, eine Führungskulisse 12, die einen Gleiter 121 verschieblich aufnimmt. Die Sicherung des Gleiters 121 gegen Abzugskräfte, die in Richtung der Stützachse 120 wirken, erfolgt durch einen Fixierbolzen 122 mit Scheibe 122a, wie auch in Figur 3 gezeigt. Über einen hier nicht dargestellten Führungsbolzen 122 steht die kurze Seite 420 des Hebelarms 4 mit dem Gleiter 121 in Verbindung. Hierdurch wird die Verwendbarkeit des Fensterhebers in linken und rechten Türen gewährleistet. Verschiebt man hingegen die Ebene der Führungskulisse 12 nach oben oder unten, oder führt diese gegenüber der gedachten Verbindungsebene der Achsen 100 und 110 geneigt aus, so werden konstruktive Anpassungen anderer, die Verstellkinematik beeinflussenden Teile notwendig.
Das Funktionsprinzip des Armfensterhebers von Figur 2 ist mit dem gemäss Figur 1 identisch. Dieser Armfensterheber stellt jedoch kein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Er dient lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung. Die beiden Fensterheber unterscheiden sich lediglich in konstruktiven Details. Dem entsprechend ist gemäss Figur 2 die Gelenkachse 300 der beiden Hebelarme 4,5 auf die der Verzahnung 320 abgewandten Seite der Schwenkachse 100 des Zahnsegments 3 verlagert, was zwangsläufig eine Führungskulisse 12 in einem seitlichen Verlängerungsbereich der Grundplatte 1 erfordert. Infolge dessen durchgreift hier die Stützachse 120 zwischen dem Gleiter 121 und der kurzen Seite 420 des Hebelarms 4 die Öffnung 33 des Zahnsegments nicht. Bei Bedarf, z.B. aus Gründen der mechanischen Festigkeit, kann die Öffnung 33 des Segments 3 geschlossen werden.
Aus Figur 4 ist die Stellung der Einzelteile des Armfensterhebers in der Schliessposition der Fensterscheibe ersichtlich. Dabei befindet sich der Gleiter 121 im rechten Randbereich der in die Grundplatte 1 integrierten Führungskulisse 12 und die Gelenkachse 30, 300 erreicht ihren höchsten Punkt. Auf die Darstellung der mit der Fensterscheibe verbundenen Führungsschiene, in welchen die mit den Führungsbolzen 41, 51 der Hebelarme 4, 5 verbundenen Gleiter verschieblich lagern, wurde verzichtet.
Figur 5 zeigt die unterste Position des Fensterhebers, in der die Gelenkachse 30, 300 unterhalb der Führungskulisse 12 liegt. Beim Überfahren der mittleren Scheibenposition, bei der die Hebelarme 4, 5 im wesentlichen horizontal ausgerichtet sind, gelangt der Gleiter 121 in der Führungskulisse 12 in seine am weitesten nach links verlagerte Stellung.
In Figur 6 ist die Stellung der Einzelteile des Armfensterhebers in der Schliessposition der Fensterscheibe, wie auch in Figur 4 gezeigt, ersichtlich. Dabei befindet sich der Gleiter 121 im linken Randbereich der in die Grundplatte 1 integrierten Führungskulisse 12 und die Gelenkachse 300 erreicht ihren höchsten Punkt. Zur Justierung des Fensterhebers beim Einbau sind hier im Bereich der Stützachse 120 zusätzlich Einstellmittel vorgesehen, mit denen die relative Winkellage zwischen den beiden Hebelarmen 4, 5 eingestellt werden kann.
Um eine gute und klapperfreie Führung der Fensterscheibe in den hier nicht dargestellten Führungsschienen zu gewährleisten, sollte ein darin laufender Gleiter 6, wie in Figur 7 gezeigt, federnde Anschläge 61 aufweisen, die an den Führungsflächen der bezeichneten Führungsschiene verschiebbar lagern. Eine dauerhafte und hinreichend belastbare Elastizität wird durch Einlagerung von Elastomer 62 in die den federnden Anschlägen zugeordneten Hohlräumen erreicht. Vorzugsweise wird der Gleiter 6 mit dem Elastomer 62 mit einer sogenannten 2-Komponenten-Technik hergestellt, so dass kein Montageaufwand für das Elastomer anfällt. Der starre Anschlag 63 dient der Deformationsbegrenzung der elastischen Anschläge 61.
Zur Justierung des Fensterhebers wird als Einstellmittel zur Einstellung der relativen Winkellage der beiden Hebelarme 4, 5 gemäss der Ausführungsform der Figuren 8 und 9 eine Kulisseneinstellung angewendet. Die Darstellung von Figur 8 zeigt einen vergrösserten Ausschnitt des Armfensterhebers aus Figur 6 im Bereich der Einstellmittel in perspektivischer Darstellung von Seiten der Hebelarme 4, 5 aus. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit sind in Figur 9 die betreffenden Einstellmittel, jedoch ohne die Grundplatte 1 und die Hebelarme 4, 5, von der anderen Seite aus dargestellt.
Demnach besitzt ein in der Führungskulisse 12 verschiebbar gelagerte Gleiter 121 eine zylindrische Lagerfläche 121 a zur Aufnahme des Lagerabschnitts 122b eines Fixierbolzens 122, der als Stufenbolzen ausgebildet ist. Dieser weist auf der einen Seite einen Kopfbereich auf, der über eine elastische Unterlegscheibe 124 an der Rückseite der Grundplatte 1 anliegt. Die andere Seite des Gleiters 121' ist als Gewindeabschnitt 122b ausgebildet, der durch eine langlochförmige Einstellkulisse 12 im kurzen Hebelarm 420 des Führungsarms 4 hindurch in den Gewindeabschnitt 125a der Mutter 125 eingreift. Die Einstellkulisse 42' ersteckt sich in Bezug auf die Gelenkachse 300 in Umfangsrichtung und weist verzahnungsartige Formschlusselemente 43 auf, die in das Blech des Führungsarms 4 integriert sind. Diesen Formschlusselementen 43 sind Formschlusselemente 125c auf der Unterseite der Mutter 125 zugeordnet, deren Ineinandergreifen die eingestellte Position des Führungshebels 4 bezüglich der Stützachse 120 - und somit auch die relative Winkelposition zwischen den Hebels 4 und 5 - auch unter den auftretenden mechanischen Belastungen sichern soll.
Um eine Verdrehung der Mutter 125 beim Betätigen des Fixierbolzens 122 zu verhindern, erhebt sich auf der Unterseite der Mutter 125 ein quaderförmiger Vorsprung, der in die Einstellkulisse 12 eingreifen kann und dessen Ränder sich an der Kulisse 12 abstützen.
Gemäss einer weiteren Erfindungsvariante, die in den Figuren 10 und 11 dargestellt ist, sind Einstellmittel vorgesehen, die eine exzenterartige Positionierung des die Stützachse 120 festlegenden Fixierbolzens 122' erlauben. Zu diesem Zweck besitzt der Gleiter 121' eine Aufnahmeöffnung mit einer Innenverzahnung 121'a, in die die Aussenverzahnung 123a des Zylinderabschnitts des Basisteils 123 eingreifen kann. Im Basisteil 123 ist ein bezüglich ihrer Rotationsachse 1230 exzentrisch angeordneter zylindrischer Kanal 123b eingearbeitet, in den der Schaft des Fixierbolzens 122'a eingeschoben wird. Durch Variation der Drehlage des Basisteils 123 kann somit die Position der Stützachse 120 eingestellt werden.
Die voran beschriebene Einstellvorrichtung erlaubt eine umso feinere Einstellung desto feingliedriger die Verzahnungen 121'a, 123a ausgeführt sind. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass die Tragfähigkeit ausreichend an die zu erwartenden mechanischen Belastungen im Bereich der Stützachse 120 angepasst werden müssen.
Bezugszeichenliste
1
Grundplatte
10
Lager
11
Drehlager
12
Führungsbahn
13
Schlitz
14
Verlängerungsbereich
100
Schwenkachse
101
Nietbolzen
110
Drehachse des Antriebsritzels
120
Stützachse
121
Gleitelement
121'
Gleitelement
121a
zylindrische Lagerfläche
121'a
Innenverzahnung
122
Fixierbolzen
122'
Fixierbolzen
122a
Scheibe
122aa
Achselement
122'aa
Achselement
122b
Lagerabschnitt
122'b
Kopfbereich
122c
Kopfbereich
123
Basisteil
123a
Aussenverzahnung
123b
zylindrischer Kanal
124
elastische Unterlegscheibe
125
Fixierelement
125a
Gewindeabschnitt
125b
Vorsprung
125c
Formschlusselemente
1230
Rotationsachse
2
Antriebseinheit
20
Motor
21
Getriebe
22
Elektronische Steuerungseinheit
210
Antriebsritzel
3
Abtriebselement (Zahnsegment)
30
Befestigungsstelle
31
Schwenklager
32
Bogenbereich
33
Ausnehmung
300
Gelenkachse
320
Verzahnung
4
Zweiter Hebelarm (Führungsarm)
40
Lageröffnung
41
Führungsbolzen
42
Befestigungsstelle
42'
Einstellkulisse
43
Formschusselement
410
Längere Seite des zweiten Hebelarms
420
Kürzere Seite des zweiten Hebelarms
5
Erster Hebelarm (Antriebsarm)
50
Befestigungsstelle
51
Führungsbolzen
6
Gleiter
60
Aufnahmeöffnung für Kugelbolzen
61
federnder Anschlag
62
Elastomer
63
fester Anschlag
A
Abstand Gelenkachse - Stützachse
B
Abstand Gelenkachse - Schwenkachse

Claims (18)

  1. Armfensterheber für ein Kraftfahrzeug
    mit einem ersten Hebelarm (5), der auf einer Schwenkachse (100) schwenkbar gelagert ist,
    mit einer Antriebseinheit (2) die über ein Abtriebselement (3) mit dem ersten Hebelarm (5) in Wirkverbindung steht,
    mit einem zweiten Hebelarm (4), der über eine von der Schwenkachse (100) beabstandete Gelenkachse (300) mit dem ersten Hebelarm (5) schwenkbar verbunden ist, wobei der zweite Hebelarm (4) eine längere Seite (410) und eine dieser gegenüberliegende kürzere Seite (420) aufweist, und
    mit einer Führungsbahn (12), in der eine an der kürzeren Seite (420) des zweiten Hebelarms (4) angeordnete Stützachse (120) geführt wird,
    wobei das Abtriebselement als Zahnsegment (3) ausgeführt ist, und wobei das Zahnsegment (3) auf der Schwenkachse (100) gelagert und mit dem ersten Hebelarm (5) drehfest verbunden ist und ein mit der Antriebseinheit (2) verbundenes Antriebsritzel (210) in die Verzahnung (320) des Zahnsegments (3) eingreift,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnsegment (3) eine sich entlang der Verzahnung (320) erstreckende Ausnehmung (33) aufweist und die Stützachse (120) die Ausnehmung (33) des Zahnsegments (3) durchgreift.
  2. Armfensterheber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Grundplatte (1) vorgesehen ist, an der die Schwenkachse (100) und die Antriebseinheit (2) angeordnet sind und in die die Führungsbahn (12) integriert ist.
  3. Armfensterheber nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gleitelement (121) in der Führungsbahn (12) geführt wird, das die Stützachse (120) aufnimmt.
  4. Armfensterheber nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Hebelarm (5, 4) an ihren einen Enden (51, 41) an eine Fensterscheibe angebunden sind.
  5. Armfensterheber nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnsegment (3) so mit dem ersten Hebelarm (5) verbunden ist, dass die Verzahnung (320) im wesentlichen in Richtung des an die Fensterscheibe angebundenen Endes des ersten Hebelarms (5) weist.
  6. Armfensterheber nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstände (A, B) zwischen der Gelenkachse (300) und der Stützachse (120) sowie zwischen der Gelenkachse (300) und der Schwenkachse (100) gleich groß sind.
  7. Armfensterheber nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Längsachse der Führungsbahn (12) im wesentlichen entlang einer gedachten Verbindungslinie zwischen der Schwenkachse (100) und der Drehachse (110) des Antriebsritzels (210) erstreckt.
  8. Armfensterheber nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Führungsbahn (12) zwischen der Schwenkachse (100) und der Drehachse (110) des Antriebsritzels (210) erstreckt, wobei die Gelenkachse (300) der beiden Hebelarme (5, 4) zwischen der Schwenkachse (100) und der Verzahnung (320) des Zahnsegments (3) liegt.
  9. Armfensterheber nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Stützachse (120) Einstellmittel (42, 42', 121a, 121'a, 122, 122', 123a, 125) zur Einstellung der relativen Winkellage zwischen dem ersten Hebelarm (5) und dem zweiten Hebelarm (4) vorgesehen sind.
  10. Armfensterheber nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel (42, 42', 121a, 121'a, 122, 122', 123a, 125) von der Gelenkachse (300) um höchstens den dritten Teil des Abstandes zwischen der Gelenkachse (300) und einer Anbindung (51,41) eines Hebelarms (5, 4) an eine Fensterscheibe beabstandet sind.
  11. Armfensterheber nach mindestens einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Hebelarm (4) im Bereich der Stützachse (120) eine Einstellkulisse (42') vorgesehen ist, die sich bezüglich der Gelenkachse (300) in Umfangsrichtung erstreckt und von einem Achselement (122aa) durchgriffen wird, wobei ein Fixierelement (125) die relative Lage des zweiten Hebelarms (4) bezüglich des Achselements (122aa) festlegt.
  12. Armfensterheber nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Einstellkulisse (42') querverlaufende Formschlusselemente (43) angeordnet sind, die mit passfähigen Formschlusselementen (125c) des Fixierelements (125) in Eingriff bringbar sind, wobei ein Innengewinde (125a) des Fixierelements (125) mit einem Außengewinde des Achselements (122aa) korrespondiert.
  13. Armfensterheber nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Seite des zweiten Hebelarms (4) liegenden Formschlusselemente (43) in diesen integriert sind und vorzugsweise als Verzahnung ausgebildet sind.
  14. Armfensterheber nach mindestens einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die fixierelementseitigen Formschlusselemente (125c) in die Auflagefläche einer Mutter integriert sind.
  15. Armfensterheber nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich von der dem zweiten Hebelarm (4) zugewandten Auflagefläche des Fixierelements (125) ein Vorsprung (125b) erhebt, der in die Einstellkulisse (42') eingreifen kann und als Verdrehsicherung dient.
  16. Armfensterheber nach mindestens einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Hebelarm (4) im Bereich der Stützachse (120) eine Befestigungsstelle (42) vorgesehen ist, die von einem Achselement (122') durchgriffen wird, wobei das Achselement (122') bezüglich eines in unterschiedlichen Winkelstellungen festlegbaren Basisteils (123) exzentrisch angeordnet ist.
  17. Armfensterheber nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (123) an seiner äusseren Kontur Formschlusselemente (123a) trägt und ein das Basisteil (123) tragendes Teil (121') eine zur äusseren Kontur des Basisteils (123) passfähige Aufnahmekontur aufweist.
  18. Armfensterheber nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (123) eine zylindrische äußere Oberfläche aufweist über einen Klemmmechanismus stufenlos einstellbar ist.
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